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Les turbines à vapeur sont des machines qui convertissent l’énergie thermique de la vapeur d’une chaudière à eau en mouvement rotatif. Leur intérieur est constitué d'une série d'aubes qui capturent la vapeur et fournissent une force de rotation. Lorsqu'elle tourne dans un champ magnétique, la turbine génère de l'énergie électrique. Ce principe constitue 80% des moyens de production d'énergie électrique dans le monde. La pureté de la vapeur qui traverse la turbine est essentielle à son fonctionnement et à son efficacité. Des contaminants minéraux et organiques sont présents dans le réservoir et dans l’eau de la rivière qui fournit la source de vapeur. Ceux-ci peuvent être de la silice, des détergents de déchets urbains ou des sels tels que le chlorure de sodium et le sulfate de sodium.
Silice
Le silicium est l’élément le plus abondant au monde après l’oxygène. Il ne se produit pas seul, mais dans les composés contenant de l'oxygène, formant du dioxyde de silicium ou de la silice, du fer, du potassium, de l'aluminium, du magnésium et du calcium. Les eaux naturelles utilisées dans les centrales électriques contiennent de grandes quantités de silicates dissous.
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Le report est tout contaminant qui quitte la chaudière de la centrale dans la vapeur qui s'écoule dans la turbine. La silice est le contaminant le plus commun. Il se volatilise - devient un gaz - aux pressions et températures élevées de la chaudière. Il forme également une solution colloïdale - une suspension stable de particules de silice - avec de l’eau.
Dépôts
La vapeur se refroidit lorsqu'elle se déplace dans la turbine. À ces températures plus basses, la silice précipite sur les aubes de la turbine où elle s'accumule sous forme de dépôt vitreux. Son élimination nécessite un traitement chimique.
Diminution de la pression
Lorsque les dépôts de silice s'accumulent sur les aubes de la turbine, ils provoquent une chute de pression dans la turbine elle-même. Les dépôts ont une épaisseur aléatoire et posent des problèmes d'équilibre et de vibration à l'intérieur de la turbine.
Corrosion
La corrosion est une attaque chimique qui provoque une perte de métal dans l'aube de la turbine. La plupart des aubes de turbine sont en acier. Même les aciers à haute teneur s'oxydent en partie aux températures de la turbine et réagissent avec la silice. Si elle n'est pas traitée, cette corrosion entraînera la rupture de la turbine.
Réduction de capacité
Les dépôts de silice sur les pales et d'autres éléments de la turbine limitent le débit de vapeur provenant de la chaudière.Il en résulte une perte de production de la turbine et une réduction de sa capacité de production d’électricité.